JP2018111280A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】配置の自由度が高い液体噴射装置を提供する。【解決手段】液体噴射装置１１は、ノズル１３ａから液体を噴射するように構成される液体噴射ヘッド１３と、液体噴射ヘッド１３に液体を供給するように配置される供給流路２１と、供給流路２１の途中に配置される液室２３及び液室２３の壁面の一部を構成する受圧部２４を有して、受圧部２４に外力を受けた場合に液室２３の下流域を加圧するように構成された加圧機構２２と、を備える。液室２３は、平面視において受圧部２４が液体噴射ヘッド１３の反対側に位置する態様で、液体噴射ヘッド１３と並んで配置される。【選択図】図１

Description

本発明は、プリンターなどの液体噴射装置に関する。

液体噴射装置の一例として、上方に向けて開口する凹部と凹部を覆う可撓部材とで囲み形成されるインク室を液体吐出ヘッドの真上に設けて、可撓部材を下方に撓み変位させることによって液体吐出ヘッド内を加圧するように構成された液体吐出装置がある（例えば、特許文献１）。

特開２０１５−１９３２１３号公報

上記液体吐出装置では、液体吐出ヘッド、インク室及び可撓部材を撓み変位させるための機構などの構成要素を鉛直方向に重ねて配置することになるため、構成要素の配置に制約がある。本発明の課題は、配置の自由度が高い液体噴射装置を提供することにある。

上記課題を解決する液体噴射装置は、ノズルを有して、前記ノズルから液体を噴射するように構成される液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給するように配置される供給流路と、前記供給流路の途中に配置される液室及び前記液室の壁面の一部を構成する受圧部を有して、前記受圧部に外力を受けた場合に前記液室の下流域を加圧するように構成された加圧機構と、を備え、前記液室は、平面視において前記受圧部が前記液体噴射ヘッドの反対側に位置する態様で、前記液体噴射ヘッドと並んで配置される。

液体噴射装置の一実施形態の全体構成図。 図１の液体噴射装置の主要構成の平面配置を示す模式図。 図１の液体噴射装置が備える圧力調整機構の断面図。 図３の一点鎖線で示す領域の拡大断面図。 図３に示す部分の変更例を示す断面図。 液体噴射装置の第１変更例を示す全体構成図。 液体噴射装置の第２変更例を示す全体構成図。 図７の液体噴射装置の主要構成を示す正面図。

以下、液体噴射装置の実施形態について、図を参照して説明する。液体噴射装置は、例えば、用紙などの媒体に液体の一例であるインクを噴射することによって記録（印刷）を行うインクジェット式のプリンターである。

図１に示すように、液体噴射装置１１は、筐体１２と、筐体１２内で液体を噴射する液体噴射ヘッド１３と、液体噴射ヘッド１３のメンテナンスを行うメンテナンス装置３１と、を備える。液体噴射ヘッド１３は、複数のノズル１３ａと、ノズル１３ａが開口する開口面１３ｂとを有して、ノズル１３ａから媒体Ｓに対して液体を噴射するように構成される。

本実施形態では、鉛直下方を重力方向Ｚとし、水平な方向であって互いに異なる２方向を第１方向Ｘ、第２方向Ｙとする。液体噴射装置１１は、液体噴射ヘッド１３を変位させる変位機構１４と、複数の媒体Ｓを収容するカセット１７と、カセット１７から給送された媒体Ｓを支持する支持台１８と、移動機構３４と、制御部１００と、を備えてもよい。移動機構３４は、メンテナンス装置３１を第２方向Ｙ及びその反対方向に移動させる。制御部１００は、液体噴射ヘッド１３、変位機構１４、メンテナンス装置３１及び移動機構３４の動作を制御する。

筐体１２の内側または外側（本実施形態では筐体１２の内側）には、１または複数（本実施形態では４つ）の液体収容体１９が装着される装着部２０を設けるとよい。液体収容体１９は、液体噴射ヘッド１３に供給する液体を収容する容器である。液体収容体１９は、着脱可能なカートリッジであってもよいし、液体を注入可能なタンクであってもよい。液体収容体１９を液体噴射ヘッド１３より上方に配置すると、液体収容体１９に収容された液体を水頭差によって液体噴射ヘッド１３に供給することができる。

液体噴射装置１１は、供給流路２１と、加圧機構２２と、を備える。供給流路２１は、液体噴射ヘッド１３に液体を供給するように配置される。加圧機構２２は、供給流路２１の途中に配置される液室２３及び液室２３の壁面の一部を構成する受圧部２４を有して、受圧部２４に外力を受けた場合に液室２３の下流域を加圧するように構成される。

液室２３は、平面視において受圧部２４が液体噴射ヘッド１３の反対側に位置する態様で、液体噴射ヘッド１３と並んで配置される。この場合、受圧部２４、液室２３及び液体噴射ヘッド１３は、平面視において一方向（例えば、第２方向Ｙ）に並ぶように配置される（図２を併せて参照）。液室２３、受圧部２４及び液体噴射ヘッド１３は、同じ高さに配置してもよいし、異なる高さに配置してもよい。

加圧機構２２は、受圧部２４に外力を付与可能な駆動機構２５を備えるとよい。駆動機構２５は、平面視において受圧部２４を挟んで液室２３の反対側に配置するとよい。駆動機構２５は、例えば、カム軸２６ａを中心に回動可能なカム２６と、回動するカム２６に押されるスライダー２７と、スライダー２７に一端が固定される付勢部材２８と、付勢部材２８の他端に取り付けられる押圧部材２９と、を備える。駆動機構２５は、カム２６の回動に伴ってスライダー２７及び押圧部材２９が受圧部２４の方に移動することによって、付勢部材２８の付勢力を押圧力（外力）として受圧部２４に付与するように構成される。

この場合、カム２６、付勢部材２８、押圧部材２９、受圧部２４及び液室２３は、一方向（例えば、第２方向Ｙ）に並ぶように配置するとよい。このように一方向にならぶ複数の構成要素と鉛直方向に重なるように、一方向（本実施形態では、第２方向Ｙの反対方向）に延びる媒体Ｓの搬送経路３０を配置すると、筐体１２内のスペースを効率よく利用することができる。ただし、これら複数の構成要素が並ぶ方向は、第２方向Ｙに限らない。これら複数の構成要素は、平面視において少なくとも一部が一方向にずれながら並んで配置されればよく、異なる２つの構成要素の一部が上下に重なっていてもよい。

変位機構１４は、液体噴射ヘッド１３を保持する保持部材１５と、回動軸１６と、を備える。変位機構１４が回動軸１６を中心に保持部材１５を回動させると、液体噴射ヘッド１３は記録位置（図１に実線で示す）と待機位置（図１に二点鎖線で示す）との間で移動する。待機位置は、記録位置よりも液室２３に近い位置とし、さらに、平面視において、待機位置は受圧部２４と記録位置との間に設定するとよい。

液室２３と液体噴射ヘッド１３をつなぐ供給流路２１の少なくとも一部は、移動する液体噴射ヘッド１３に追従して変位可能なチューブで構成するとよい。チューブからなる供給流路２１は、液室２３から第２方向Ｙ（図１で加圧機構２２がある右方とは反対側の左方）に引き回した後、第２方向Ｙの反対方向に方向転換するように湾曲させた上で、液体噴射ヘッド１３の上部に接続するとよい。

液体噴射ヘッド１３が記録位置と待機位置との間で回動する場合、記録位置では開口面１３ｂが水平に対して傾き、待機位置では液体噴射ヘッド１３が記録位置にあるときよりも開口面１３ｂが水平に近くなることが好ましい。本実施形態の液体噴射ヘッド１３は、待機位置にあるときに開口面１３ｂが実質的に水平になるが、必ずしも水平でなくてもよく、記録位置にあるときよりも開口面１３ｂが水平に近くなればよい。

液体噴射ヘッド１３は、記録位置にあるときに、支持台１８に支持された媒体Ｓに液体を液滴として噴射することによって、印刷処理を行う。本実施形態では、支持台１８上において媒体Ｓが進む方向を搬送方向Ｆとし、記録位置にある液体噴射ヘッド１３が液体を噴射する方向を噴射方向Ｊとする。また、搬送方向Ｆ及び噴射方向Ｊの双方と異なる方向を幅方向Ｗとする。本実施形態の液体噴射ヘッド１３は、幅方向Ｗの印刷範囲が媒体Ｓの幅以上になるように配置された多数のノズル１３ａを有するラインヘッドを構成する（図２を併せて参照）。

次に、メンテナンス装置３１の構成について例示する。
メンテナンス装置３１は、払拭部材３２と、キャップ３３と、キャップ３３に接続された吸引流路３５と、キャップ３３内を吸引する吸引機構３６と、を備える。メンテナンス装置３１は、液体噴射ヘッド１３が待機位置にあるときに、ワイピング、キャッピング及びクリーニングを含むメンテナンス動作を行う。

払拭部材３２は、液体噴射ヘッド１３に対する相対移動に伴って開口面１３ｂを払拭する。これをワイピングという。払拭部材３２は、例えばゴム部材やエラストマーなど、弾性変形可能な板状部材から構成してもよいし、不織布等、液体を吸収可能な布や多孔質材などで構成してもよい。

キャッピングは、図１に二点鎖線で示すように、キャップ３３が液体噴射ヘッド１３の下方にあるときに実行される。キャッピングを実行する際には、キャップ３３が上昇移動して、開口面１３ｂとの間にノズル１３ａが開口する閉空間を形成する。キャッピングは、電源オフ時を含め、液体噴射ヘッド１３が液体の噴射動作を休止するときに、ノズル１３ａの乾燥を抑制するために行う。

キャッピング時に吸引機構３６が駆動すると、ノズル１３ａが開口する閉空間が負圧になり、液体噴射ヘッド１３内にある気泡等の異物が液体とともにノズル１３ａから排出される。これを吸引クリーニングという。また、加圧機構２２の加圧により液体噴射ヘッド１３から液体を排出させることを、加圧クリーニングという。吸引クリーニング及び加圧クリーニングは、クリーニングの一種である。

ワイピングを行う時に、加圧機構２２の加圧によりノズル１３ａから液体を出して、開口面１３ｂを濡らした状態にしてもよい。このように、ノズル１３ａ内を加圧した状態で行うワイピングを加圧ワイピングという。

供給流路２１において、液室２３の上流と下流には、それぞれ上流側開閉弁３７と下流側開閉弁３８を配置してもよい。この場合、加圧機構２２が加圧を行うときに、上流側開閉弁３７及び下流側開閉弁３８が供給流路２１を閉じた状態で駆動機構２５が駆動し、その後、下流側開閉弁３８が供給流路２１を開いて、加圧力を下流域に及ぼすとよい。この構成によれば、急激な圧力変動を生じさせることによって、流路中にある気泡等の異物を効率よく排出することができる。

液体噴射ヘッド１３が複数の異なる種類の液体（例えば、異なる色のインク）を噴射する場合、少なくとも、ノズル１３ａ、供給流路２１及び加圧機構２２は液体の種類毎に設けられる。

この場合、図２に示すように、平面視において、液室２３から液体噴射ヘッド１３に向かう方向（第２方向Ｙ）と交差する方向（第１方向Ｘ）に並ぶように、複数の液室２３を配置するとよい。本実施形態の液体噴射ヘッド１３は、平面視において、液室２３から液体噴射ヘッド１３に向かう方向（第２方向Ｙ）と交差する方向（第１方向Ｘ）が長手方向となるラインヘッドである。なお、図２においては、記録位置にあるときの液体噴射ヘッド１３を二点鎖線で示し、待機位置にあるときの液体噴射ヘッド１３を実線で示している。

図３に示すように、供給流路２１の途中には、液体噴射ヘッド１３内の圧力を調整するように構成された圧力調整機構４０を配置してもよい。本実施形態の圧力調整機構４０は、加圧機構２２と構成要素の一分（少なくとも、液室２３及び受圧部２４）を共有する。受圧部２４は、少なくとも一部を撓み変位可能な可撓部材４５で構成するとよい。

圧力調整機構４０は、供給流路２１の途中に設けられる供給室４１と、供給室４１と連通孔４２を介して連通可能な液室２３と、連通孔４２を開閉可能な弁体４３と、基端側が供給室４１に収容されるとともに先端側が液室２３に収容される軸材４４と、を備える。弁体４３は、例えば、軸材４４の基端部分に取り付けられた弾性体からなる。

液室２３の壁面の一部である受圧部２４は、撓み変位可能な可撓部材４５により形成される。圧力調整機構４０は、供給室４１に収容される第１付勢部材４６と、液室２３に収容される第２付勢部材４７とを備える。第１付勢部材４６は、軸材４４を介して、連通孔４２を閉塞する方向に弁体４３を付勢する。圧力調整機構４０は、第１付勢部材４６及び第２付勢部材４７のうち、第２付勢部材４７を備えず、第１付勢部材４６のみを備える構成としてもよい。

軸材４４は、可撓部材４５が液室２３の容積を小さくする方向に撓み変位したときに、可撓部材４５に押されて変位する。可撓部材４５は、ノズル１３ａから液体が排出されるなどして液室２３の内圧が低下したときに、液室２３の容積を小さくする方向に撓み変位する。そして、可撓部材４５に内面からかかる圧力（内圧）が外面からかかる圧力（外圧）より低くなり、かつ、内圧と外圧との差が所定値（例えば１ｋＰａ）以上になると、軸材４４が変位して、弁体４３が供給流路２１を開く。

この場合の所定値とは、第１付勢部材４６と第２付勢部材４７の付勢力、可撓部材４５を変位させるために必要な力、弁体４３によって連通孔４２を閉塞するために必要な押圧力（シール荷重）、軸材４４の供給室４１側および弁体４３の表面に作用する供給室４１内の圧力及び液室２３内の圧力に応じて決まる値である。つまり、第１付勢部材４６と第２付勢部材４７の付勢力の合計が大きいほど、所定値は大きくなる。第１付勢部材４６と第２付勢部材４７の付勢力は、例えば、液室２３内の圧力が、ノズル１３ａ（図１参照）における気液界面にメニスカスを形成可能な範囲の負圧状態（例えば可撓部材４５の外側の面にかかる圧力が大気圧の場合、−１ｋＰａ）となるように設定される。

連通孔４２が開放されて供給室４１から液室２３に液体が流入すると、液室２３の内圧が上昇する。そして、液室２３の内圧が−１ｋＰａ程度になると、弁体４３が連通孔４２を閉じる。そのため、液体噴射ヘッド１３内の圧力は、概ね−１ｋＰａ程度に維持される。このように、弁体４３は、液室２３の外圧（大気圧）と液室２３の内圧との差圧に応じて自律的に連通孔４２を開閉する。そのため、圧力調整機構４０は差圧弁（差圧弁の中でも特に減圧弁）に分類される。

本実施形態の加圧機構２２は、可撓部材４５が液室２３の内側に向けて変位するように押圧部材２９が受圧部２４に押圧力を付与することにより、強制的に連通孔４２を開くように構成される。

可撓部材４５は、例えば、液室２３を形成する流路形成部材５１と、円筒状の貫通孔５２ａが形成された固定部材５２との間に外縁を挟まれることによって、固定される。可撓部材４５は、エラストマー（例えば、ブチルゴムなどのゴム）等の弾性体で構成することができる。可撓部材４５は、外縁から中心に向けて延びる湾曲部４５ａを有する。湾曲部４５ａは、外縁から延びて液室２３内に入り込んだ後、折り返されて液室２３の外側に向かうように湾曲している。可撓部材４５の中心部分は円盤状をなして、受圧部２４として機能する。可撓部材４５において、湾曲部４５ａと受圧部２４の間の部分は、円筒状の円筒部４５ｂを形成する。固定部材５２には、湾曲部４５ａの外縁を押さえる態様で、貫通孔５２ａを液室２３の底側に向けて延設する突入部５２ｂを設けるとよい。

可撓部材４５の外面側には、受圧部２４及び円筒部４５ｂを覆う態様で、受圧部材４８を配置するとよい。受圧部材４８は、円筒部４５ｂと貫通孔５２ａとの間に位置する円筒状の側壁４８ｂを有するとよい。受圧部材４８は、可撓部材４５よりも、貫通孔５２ａに対する摩擦係数が小さいことが好ましい。例えば、可撓部材４５がブチルゴムなどの弾性体からなる場合、受圧部材４８は樹脂により構成すると、変位する可撓部材４５の貫通孔５２ａに対する摩擦抵抗を低減することができる。受圧部材４８は、樹脂に限らず、可撓部材４５よりも表面が滑らかな素材、または、可撓部材４５よりも弾性変形しにくい素材で構成することが好ましい。

受圧部材４８を第１受圧部材４８としたときに、液室２３内には、第２受圧部材４９を設けてもよい。第２受圧部材４９は、円筒部４５ｂの内周側に重なる円筒状の小径円筒部４９ｂと、小径円筒部４９ｂの先端に位置して受圧部２４と重なる円盤部４９ｃと、小径円筒部４９ｂより大径の大径円筒部４９ａと、を有する。第２受圧部材４９には、大径円筒部４９ａ等に、液体を流通させるための流通孔４９ｄを形成するとよい。

受圧部材４８，４９を備える場合、押圧部材２９は、第１受圧部材４８を介して受圧部２４を押すことによって可撓部材４５を撓み変位させるとともに、受圧部２４及び第２受圧部材４９を介して軸材４４を押す。この押圧によって、液室２３より上流の供給室４１にある弁体４３が供給流路２１（連通孔４２）を開く。このように、弁体４３は、可撓部材４５の変位に連動して供給流路２１を開閉する。

ここで、可撓部材４５が液室２３の内側に向けて変位すると、液室２３内が加圧されるので、外に拡がろうとする湾曲部４５ａが受圧部材４８または突入部５２ｂに貼り付いてしまうことがある。このような貼り付きが生じると、圧力変動に伴う可撓部材４５の変位が妨げられるおそれがある。

こうした貼り付きの解消策として、上流側開閉弁３７より上流の供給流路２１に、液室２３内を減圧可能な減圧機構５３を設けてもよい。この場合、減圧機構５３と液体収容体１９の間の供給流路２１に開閉弁５４を設けるとよい。そして、駆動機構２５（図１参照）が駆動して可撓部材４５を液室２３の内側に向けて変位させた後に、開閉弁５４及び下流側開閉弁３８を閉じるとともに上流側開閉弁３７を開いた状態で、減圧機構５３が液室２３内を減圧するとよい。

そうすると、図４に二点鎖線で示すように加圧により外側に拡がっていた湾曲部４５ａが、図４に実線で示すように液室２３の内側に引き寄せられる。これにより、受圧部材４８または突入部５２ｂに貼り付いた可撓部材４５が引きはがされる。なお、減圧機構５３は、下流側開閉弁３８と液室２３の間に設けてもよい。

別の貼り付き解消策として、減圧機構５３及び開閉弁５４を設ける代わりに、上流側開閉弁３７を閉じるとともに下流側開閉弁３８を開いた状態で液体噴射ヘッド１３から液体を噴射してもよい。そうすると、液体の噴射に伴って液室２３内の圧力が下がり、可撓部材４５の貼り付きが解消される。この場合、押圧部材２９による押圧をやめるときに下流側開閉弁３８を閉じておくと、ノズル１３ａから気体が吸い込まれることによるノズル抜けが生じにくい。

可撓部材４５の貼り付きに対する別の対策として、図５に示すように、可撓部材４５と受圧部材４８の間に、可撓部材４５よりも摩擦係数が小さいシート５５を配置してもよい。そうすると、加圧により外に拡がろうとする可撓部材４５が受圧部材４８または突入部５２ｂに接触したとしても、貼り付きにくくなる。あるいは、シート５５を配置する代わりに、可撓部材４５の外面側に、表面の摩擦係数を小さくするためのコーティングを施してもよい。この場合、摩擦係数が１以下となるコーティングを施すとよい。

次に、本実施形態の液体噴射装置１１の作用及び効果について説明する。
（１）平面視において液室２３と液体噴射ヘッド１３を並べて配置し、さらに液室２３の一方側に液体噴射ヘッド１３を配置し、液室２３の他方側に受圧部２４を配置したことにより、駆動機構２５の配置の自由度が高くなる。例えば、駆動機構２５は、液体噴射ヘッド１３及び液室２３と一方向に並ぶように配置すると、液体噴射ヘッド１３の真上や真下の空間を別の用途に利用したり、筐体１２の高さを低減したりすることができる。

（２）液体噴射ヘッド１３は、待機位置から記録位置に移動するときに、受圧部２４から遠ざかる方向に移動するので、液体噴射ヘッド１３が配置される空間と、駆動機構２５が配置される空間とを、分散して配置することができる。特に、液体噴射ヘッド１３が待機位置と記録位置とに移動するときに、水平方向の移動成分を含むので、液体噴射ヘッド１３が移動する領域と駆動機構２５とを平面的に分散して配置することができる。

上記実施形態は、以下に示す変更例のように変更してもよい。また、上記実施形態に含まれる構成と下記変更例に含まれる構成とを任意に組み合わせてもよいし、下記変更例に含まれる構成同士を任意に組み合わせてもよい。なお、以下の説明において、既出の構成要素と同様の機能を有するものには同じ符号を付して、重複する説明を省略する。

・ラインヘッドである液体噴射ヘッド１３は、記録位置と待機位置とに移動せず、記録位置に固定されていてもよい。
・図６に示す第１変更例の液体噴射ヘッド１３のように、待機位置において開口面１３ｂが水平に対して傾き、記録位置において開口面１３ｂが待機位置よりも水平に近くなるようにしてもよい。

・図６に示す第１変更例のように、圧力調整機構４０を加圧機構２２とは別に設けてもよい。この場合、圧力調整機構４０は、供給室４１と連通孔４２を介して連通可能な専用の液室５８と、液室５８の壁面の一部を構成する可撓部材５９とを備える。なお、図６においては、圧力調整機構４０の詳細構成（例えば、軸材４４及び弁体４３）の図示を省略している。

・平面視において複数の構成要素（例えば、受圧部２４、液室２３及び液体噴射ヘッド１３）が一方向（例えば、第２方向Ｙ）に並ぶ場合、これら構成要素の一部が重力方向に重なっていてもよい。例えば、図６に示す第１変更例のように、液体噴射ヘッド１３が液室２３より下方に位置し、液体噴射ヘッド１３の一部が液室２３と鉛直方向に重なってもよい。また、駆動機構２５を液室２３より下方に配置してもよい。

・駆動機構２５は、空気圧により可撓部材４５を撓み変位させるように構成してもよい。例えば、図６に示す第１変更例のように、液室２３と可撓部材４５で区画される加圧室５６を設け、駆動機構２５である送気ポンプが送気管５７を通じて加圧室５６に気体を送るように構成する。この構成によれば、駆動機構２５が送気することによって加圧室５６を加圧したときに、空気圧によって可撓部材４５を液室２３の内側に向けて変位させることができる。

・図７に示す第２変更例のように、液体収容体１９がケース１９ａとケース１９ａ内に収容される液体袋１９ｂとを備え、ケース１９ａ内を空気圧で加圧することによって液体袋１９ｂ内の液体を液体噴射ヘッド１３に供給するようにしてもよい。この場合、液室２３と可撓部材４５で区画される加圧室５６に気体を送る送気ポンプ（駆動機構２５）を、ケース１９ａ内に気体を送る送気ポンプとして利用してもよい。この場合、ケース１９ａにつながる送気管５７ａと加圧室５６につながる送気管５７ｂとに、それぞれ開閉弁６１，６２を配置するとよい。

図７に示す第２変更例のように、加圧機構２２が、送気管５７ｂを通じて送られる気体を入れる気体袋６３を備えてもよい。この場合、気体袋６３の中に気体を送ることによって、ふくらんだ気体袋６３が可撓部材４５を押すようにするとよい。

・図７及び図８に示す第２変更例の液体噴射装置１１のように、液体噴射ヘッド１３を保持して往復移動するキャリッジ６５と、キャリッジ６５の移動を案内するガイド軸６４とを備え、キャリッジ６５の移動領域の中央付近に支持台１８を配置してもよい。この場合、図８に示すように、キャリッジ６５の移動方向（例えば、第１方向Ｘ）に支持台１８とメンテナンス装置３１とを並べ、移動方向（第１方向Ｘ）において支持台１８の上方を液体噴射ヘッド１３の記録位置、メンテナンス装置３１の上方を液体噴射ヘッド１３の待機位置とする。この場合、第２方向Ｙが媒体Ｓの搬送方向となる。そして、液体噴射ヘッド１３の移動領域の後方（支持台１８またはメンテナンス装置３１より搬送方向の上流）などに液室２３を配置するとともに、液室２３の後部（搬送方向の上流）に受圧部２４（可撓部材４５）を配置するとよい。あるいは、液体噴射ヘッド１３の移動領域の前方（支持台１８またはメンテナンス装置３１より搬送方向の下流）などに液室２３を配置するとともに、液室２３の前部（搬送方向の下流）に受圧部２４（可撓部材４５）を配置するようにしてもよい。

・液体噴射ヘッド１３が噴射する液体はインクに限らず、例えば機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体などであってもよい。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材（画素材料）などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射して記録を行う構成にしてもよい。

・媒体Ｓは用紙に限らず、プラスチックフィルムや薄い板材などでもよいし、捺染装置などに用いられる布帛であってもよい。また、媒体ＳはＴシャツなど、任意の形状の衣類等であってもよいし、食器または文具のような任意の形状の立体物であってもよい。

以下に、上述した実施形態及び変更例から把握される技術的思想及びその作用効果を記載する。
［思想１］
ノズルを有して、前記ノズルから液体を噴射するように構成される液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給するように配置される供給流路と、
前記供給流路の途中に配置される液室及び前記液室の壁面の一部を構成する受圧部を有して、前記受圧部に外力を受けた場合に前記液室の下流域を加圧するように構成された加圧機構と、
を備え、
前記液室は、平面視において前記受圧部が前記液体噴射ヘッドの反対側に位置する態様で、前記液体噴射ヘッドと並んで配置される
ことを特徴とする液体噴射装置。

この構成によれば、受圧部は液体噴射ヘッドとは反対側に配置されるので、受圧部に外力を加える機構の配置は、液体噴射ヘッドの真上または真下に限定されない。したがって、配置の自由度を高めることができる。

［思想２］
前記液体噴射ヘッドは、媒体に対して前記液体を噴射する記録位置と、前記記録位置よりも前記液室に近い待機位置との間で移動可能であり、
平面視において、前記待機位置は前記受圧部と前記記録位置との間にある
ことを特徴とする［思想１］に記載の液体噴射装置。

この構成によれば、受圧部に外力を加える機構を、平面視において液体噴射ヘッドの移動経路から離れた位置に配置することができる。
［思想３］
前記液体噴射ヘッドは、前記ノズルが開口する開口面を有して、前記記録位置と前記待機位置との間で回動可能に構成され、前記記録位置では前記開口面が水平に対して傾き、前記待機位置では前記液体噴射ヘッドが前記記録位置にあるときよりも前記開口面が水平に近くなる
ことを特徴とする［思想２］に記載の液体噴射装置。

この構成によれば、回動により液体噴射ヘッドを効率よく移動させることができる。
［思想４］
平面視において、前記液室から前記液体噴射ヘッドに向かう方向と交差する方向に並ぶ複数の前記液室を備える
ことを特徴とする［思想１］から［思想３］のうちいずれか１つに記載の液体噴射装置。

この構成によれば、液体噴射ヘッドと複数の液室を平面的に並べて配置することができる。
［思想５］
前記液体噴射ヘッドは、平面視において、前記液室から前記液体噴射ヘッドに向かう方向と交差する方向が長手方向となるラインヘッドである
ことを特徴とする［思想１］から［思想４］のうちいずれか１つに記載の液体噴射装置。

この構成によれば、長尺の液体噴射ヘッドと液室を平面的に並べて配置することができる。
［思想６］
前記受圧部に外力を付与可能な駆動機構を備え、
前記駆動機構は、平面視において前記受圧部を挟んで前記液室の反対側に配置される
ことを特徴とする［思想１］から［思想５］のうちいずれか１つに記載の液体噴射装置。

この構成によれば、液体噴射ヘッド、液室及び駆動機構を平面的に並べて配置することができる。
［思想７］
前記受圧部は、少なくとも一部が撓み変位可能な可撓部材で構成され、
前記駆動機構は、前記可撓部材が前記液室の内側に向けて変位するように、前記受圧部に押圧力を付与するように構成される
ことを特徴とする［思想６］に記載の液体噴射装置。

この構成によれば、押圧力によって可撓部材を液室の内側に向けて変位させることによって、液室の下流域を加圧することができる。
［思想８］
前記受圧部は、少なくとも一部が撓み変位可能な可撓部材で構成され、
前記駆動機構は、空気圧により前記可撓部材を撓み変位させるように構成される
ことを特徴とする［思想６］に記載の液体噴射装置。

この構成によれば、空気圧によって可撓部材を液室の内側に向けて変位させることによって、液室の下流域を加圧することができる。
［思想９］
前記液室より上流で前記供給流路を開閉可能な弁体を備え、
前記弁体は、前記可撓部材の変位に連動して前記供給流路を開閉する
ことを特徴とする［思想７］または［思想８］に記載の液体噴射装置。

この構成によれば、供給流路内の圧力変動に応じて弁体が供給流路を開閉するので、液体噴射ヘッド内の圧力を調整することができる。このような圧力調整のための液室と、加圧機構の液室を兼用することにより、流路の構成を簡素化することができる。

［思想１０］
前記可撓部材の外面側に配置される受圧部材と、
前記液室内を減圧可能な減圧機構と、
を備え、
前記駆動機構が前記可撓部材を前記液室の内側に向けて変位させた後に、前記減圧機構が前記液室内を減圧する
ことを特徴とする［思想７］から［思想９］のうちいずれか１つに記載の液体噴射装置。

この構成によれば、可撓部材が液室の内側に向けて変位すると、液室内が加圧されるので、外に拡がろうとする可撓部材が受圧部材に貼り付いてしまうことがある。そうすると圧力変動に伴う可撓部材の変位が妨げられるおそれがある。その点、加圧された液室内を減圧機構が減圧すると、可撓部材が液室の内側に引き寄せられるので、可撓部材を受圧部材から引きはがすことができる。

［思想１１］
前記可撓部材の外面側に配置される受圧部材と、
前記可撓部材と前記受圧部材の間に配置されるシートと、
を備え、
前記シートは、前記可撓部材よりも摩擦係数が小さい
ことを特徴とする［思想７］から［思想９］のうちいずれか１つに記載の液体噴射装置。

この構成によれば、可撓部材が液室の内側に向けて変位すると、液室内が加圧されるので、外に拡がろうとする可撓部材が受圧部材に貼り付いてしまうことがある。そうすると圧力変動に伴う可撓部材の変位が妨げられるおそれがある。その点、受圧部材と可撓部材の間に摩擦係数の小さいシートを介在させておくと、可撓部材の受圧部材に対する貼り付きを抑制することができる。

１１…液体噴射装置、１２…筐体、１３…液体噴射ヘッド、１３ａ…ノズル、１３ｂ…開口面、１４…変位機構、１５…保持部材、１６…回動軸、１７…カセット、１８…支持台、１９…液体収容体、１９ａ…ケース、１９ｂ…液体袋、２０…装着部、２１…供給流路、２２…加圧機構、２３…液室、２４…受圧部、２５…駆動機構、２６…カム、２６ａ…カム軸、２７…スライダー、２８…付勢部材、２９…押圧部材、３０…搬送経路、３１…メンテナンス装置、３２…払拭部材、３３…キャップ、３４…移動機構、３５…吸引流路、３６…吸引機構、３７…上流側開閉弁、３８…下流側開閉弁、４０…圧力調整機構、４１…供給室、４２…連通孔、４３…弁体、４４…軸材、４５…可撓部材、４５ａ…湾曲部、４５ｂ…円筒部、４６…第１付勢部材、４７…第２付勢部材、４８…受圧部材（第１受圧部材）、４８ｂ…側壁、４９…受圧部材（第２受圧部材）、４９ａ…大径円筒部、４９ｂ…小径円筒部、４９ｃ…円盤部、４９ｄ…流通孔、５１…流路形成部材、５２…固定部材、５２ａ…貫通孔、５２ｂ…突入部、５３…減圧機構、５４…開閉弁、５５…シート、５６…加圧室、５７，５７ａ，５７ｂ…送気管、５８…液室、５９…可撓部材、６１，６２…開閉弁、６３…気体袋、６４…ガイド軸、６５…キャリッジ、１００…制御部、Ｓ…媒体。

Claims (11)

1. ノズルを有して、前記ノズルから液体を噴射するように構成される液体噴射ヘッドと、
   前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給するように配置される供給流路と、
   前記供給流路の途中に配置される液室及び前記液室の壁面の一部を構成する受圧部を有して、前記受圧部に外力を受けた場合に前記液室の下流域を加圧するように構成された加圧機構と、
   を備え、
   前記液室は、平面視において前記受圧部が前記液体噴射ヘッドの反対側に位置する態様で、前記液体噴射ヘッドと並んで配置される
   ことを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記液体噴射ヘッドは、媒体に対して前記液体を噴射する記録位置と、前記記録位置よりも前記液室に近い待機位置との間で移動可能であり、
   平面視において、前記待機位置は前記受圧部と前記記録位置との間にある
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記液体噴射ヘッドは、前記ノズルが開口する開口面を有して、前記記録位置と前記待機位置との間で回動可能に構成され、前記記録位置では前記開口面が水平に対して傾き、前記待機位置では前記液体噴射ヘッドが前記記録位置にあるときよりも前記開口面が水平に近くなる
   ことを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
4. 平面視において、前記液室から前記液体噴射ヘッドに向かう方向と交差する方向に並ぶ複数の前記液室を備える
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
5. 前記液体噴射ヘッドは、平面視において、前記液室から前記液体噴射ヘッドに向かう方向と交差する方向が長手方向となるラインヘッドである
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
6. 前記受圧部に外力を付与可能な駆動機構を備え、
   前記駆動機構は、平面視において前記受圧部を挟んで前記液室の反対側に配置される
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
7. 前記受圧部は、少なくとも一部が撓み変位可能な可撓部材で構成され、
   前記駆動機構は、前記可撓部材が前記液室の内側に向けて変位するように、前記受圧部に押圧力を付与するように構成される
   ことを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置。
8. 前記受圧部は、少なくとも一部が撓み変位可能な可撓部材で構成され、
   前記駆動機構は、空気圧により前記可撓部材を撓み変位させるように構成される
   ことを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置。
9. 前記液室より上流で前記供給流路を開閉可能な弁体を備え、
   前記弁体は、前記可撓部材の変位に連動して前記供給流路を開閉する
   ことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の液体噴射装置。
10. 前記可撓部材の外面側に配置される受圧部材と、
    前記液室内を減圧可能な減圧機構と、
    を備え、
    前記駆動機構が前記可撓部材を前記液室の内側に向けて変位させた後に、前記減圧機構が前記液室内を減圧する
    ことを特徴とする請求項７から請求項９のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
11. 前記可撓部材の外面側に配置される受圧部材と、
    前記可撓部材と前記受圧部材の間に配置されるシートと、
    を備え、
    前記シートは、前記可撓部材よりも摩擦係数が小さい
    ことを特徴とする請求項７から請求項９のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。

Images